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M i n i s t è r e d e l ’ É d u c a t i o n N a t i o n a l eD i r e c t i o n d e l ’ E n s e i g n e m e n t S c o l a i r e
BaccalauréatTechnologique
EXPLOITATION PÉDAGOGIQUED'UN OUVRAGE
DOMAINE PRODUCTIQUE - 2 -2/2
DOSSIER PÉDAGOGIQUE
Ouvrage domaine productique - 2 --133-
THÈME D’ÉTUDE 2
DÉCOUPAGE THERMIQUE
SUR M.O.C.N
MISE EN RELATION RÉFÉRENTIEL BACCALAURÉAT STI option : C - TP CN
PROGRAMME TP OBJECTIF DU TP COMPÉTENCES DÉVELOPPÉES NIV.
Structuration du programme
(algorithme)
1 EC de rédiger un algorithme d’unepièce formée de cercles de droites,d’arcs de cercle afin de définir une tra-jectoire
Définir les types d’axes et le référentielnormalisé
Définir les origines programme, pièce,machine
Décomposer les figures géométriquesen éléments simples
Différencier une cotation absolue d'unecotation relative
3
Structuration du programme en codeISO
(Assistance à la programmation)
2 EC de rédiger un programme d’unepièce formée de droites, d’arcs de cer-cles et de cercles
Structurer un programme en code ISO
Identifier les fonctionnalités d’un di-recteur à commande numérique
3
Mise en œuvre d’une CN par contour-nage en codes ISO
3 EC de programmer la position d’unepièce dans un espace machine
Charger le programme
Effectuer un décalage d’origine pro-gramme par rapport au référentiel ma-chine
Effectuer un téléchargement
3
Mise en œuvre d’un CN par contour-nage en code ISO
4 EC de définir les paramètres de ré-glage, de réaliser l’opération de décou-page et de rédiger un contrat de phase
Définir les paramètres de réglage
Réaliser l’opération
Mesurer et introduire une correctiond’outil
Définir un contrat de phase
3
-135-O
uvrage domaine productique –2-
Ouvrage domaine productique –2--137-
Séance 1
TP 12 - CN1
COMMANDE NUMÉRIQUE
STRUCTURE D'UN PROGRAMME :
ALGORITHME
-139
BACCALAURÉAT S.T.I. STRUCTURES MÉTALLIQUESFICHE PÉDAGOGIQUE
Matériel et outillage :Algorithme d’une pièce (voir page 145)Papier millimétré
Commentaires :Apprentissage d’une pièceLa démarche permet à l’apprenantd’avancer à son rythme
Connaissances associées :Définir les types d’axes et le référentielnormaliséDéfinir des origines (programme, pièce,machine...)Décomposer des figures géométriques enéléments simples, différencier une cotationen absolu ou en relatif
Prérequis :Représenter un point dans un repère ortho-normé
Numéro duchapitre :
6
Intitulé duchapitre :
FonctionRéalisation
Sujet de l'activité :Commande numériqueStructure d’un programme : algorithme
Objectif de séance :L’élève doit être capable de rédiger un al-gorithme d’une pièce formée de droites,d’arcs de cercle et de cercles afin de définirune trajectoire.
Niveau d'acquisition
n
1. Information
2. ExpressioX
3. Maîtrise outile
4. Maîtrise méthodologiOuvrage domaine product-
Code de l'activité :T P 12-CN1
Code informatique :CNALG1.doc
ique - 2 -
Ouvrage domaine productique - 2 --141-
OBJECTIF DE SÉANCE
L’élève doit être capable de :
Rédiger un algorithme d’un usinage d’une pièce formée de droites, d’arcs de cercle et de cer-cles afin de définir une trajectoire.
A partir des données suivantes :
! Définition de la pièce
! Document sur la position des axes sur machines C.N.
! Définition des origines machine, pièce et programme
! Définition des cotations d’une figure en absolu et en relatif
! Un algorithme pièce
Conditions de réalisation :
! En 4 heures
Pré requis permettant de mener à bien l’activité :
! Savoir représenter un point dans un repère orthonormé
Critères de réussite :
! Axes correctement définis
! Rédaction de la procédure de l’algorithme correcte
! Algorithme correct
voir dossierRessourcespage 205
Ouvrage domaine productique - 2 --142-
OBJECTIFS INTERMÉDIAIRES ET DÉMARCHE UTILISÉE(TAXONOMIE DE BLOOM)
OI OS OBJECTIFS INTERMÉDIAIRES REMARQUES1 Identifier les axes principaux X, Y, Z Rechercher relation
1.1 Représenter une figure dans un espace défini parles axes principaux
Transposition
1.2 Nommer les axes de la pièce en fonction des axesprincipaux de la machine à commande numériqueutilisée
Rechercher dans une docu-mentation
2 Décoder un algorithme Formaliser2.1 Tracer la figure en fonction de l’algorithme Traduction, Transposition2.2 Rédiger une procédure d’élaboration d’un algo-
rithmeSynthétiser
3 Distinguer la programmation en coordonnées ab-solues et relatives
Analyser
3.1 Donner une définition pour les deux cas Synthétiser3.2 Noter les coordonnées de chaque point d’une pièce
en fonction de la programmation choisieAppliquer
4 Application Approfondir, Vérifier5 Validation des acquis Valider
Observation :
Pour l’OI 2, il est recommandé de donner un algorithme différent à chaque changement de bi-nôme.La validation des acquis se fera sur la rédaction d’une partie de l’algorithme traduisant la tra-jectoire d’un flasque de barbecue.
Ouvrage domaine productique - 2 --143-
RÉDIGER UN ALGORITHME D’UN USINAGE D’UNE PIECE FOR-MÉE DE DROITES, D’ARCS DE CERCLE ET DE CERCLES AFIN DEDEFINIR UNE TRAJECTOIRE
IDENTIFIER LES AXES PRINCIPAUX X, Y, Z
REPRÉSENTER UNE FIGURE DANS UN ESPACE DEFINI PAR LES AXESPRINCIPAUX
Vous devez indiquer le plan dans lequel votre trajectoire (courbe ou droite) est définie suivantle type de machine à CN.
Définition d’un plan de déplacement : c’est un plan parallèle à un des plans défini par les axesprincipaux de la machine (voir document sur la position normalisée des axes).
Le plan défini par les axes X et Y forme un plan de déplacement XY.Le plan défini par les axes X et Z forme un plan de déplacement XZ.Le plan défini par les axes Y et Z forme un plan de déplacement YZ.
La figure ci-dessous vous invite à réfléchir sur la position de deux cercles centrés en O1 et O2,positionnées dans deux plans de déplacement différents.
On demande de représenter chaque cercle dans son plan de déplacement respectif ci-dessouset d’indiquer le nom des axes principaux signés (ex : X+ est un axe signé positivement, X- estun axe signé négativement).
Op Op
Y+
X+
Z-
Z+
X-
Y-
46
36
15
21
18
42
19
O1
O2Op
Ø 15
Ø10
Ouvrage domaine productique - 2 --144-
Nommer les axes de la pièce en fonction des axes principaux de la machine àcommande numérique utilisée.
A l’atelier, en vous aidant du dossier machine :- comparer les axes indiqués sur la machine à ceux indiqués sur le dossier- nommer les axes signés sur le croquis en fonction de la position de la pièce (ex : X+ est un
axe signé positivement, X- est un axe signé négativement).- représenter les origines respectives suivant la documentation.
Décoder un algorithme
Définition : On appelle algorithme un processus de calcul (ou un enchaînement d’opérations)permettant d’arriver à un résultat (ou de décrire un usinage).
Tracer la figure
voir algorithme proposé par le professeur (page 145)
Sur papier millimétré :Positionner les points donnés par le tableau des coordonnées, dans le référentiel pièce.Suivre les indications de l’algorithme en reliant les points. Vous utiliserez une couleur pourles déplacements en vitesse rapide et une autre couleur pour les déplacements en vitesse detravail.
Rédiger une procédure d’élaboration d’un algorithme
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
O.M.
pièce
O.P.
Ouvrage domaine productique - 2 --145-
COMMANDE NUMERIQUE - ALGORITHME
RÉFÉRENCE PIÈCE :
Exercice de Décodage
PRÉPARÉ PAR :
GRUNT
Page:
1/1
COORDONNEESDES POINTS / .OP. ALGORITHME
N°du
PointX Y
Modede
progr.
ALLERau
point N°
Ala
Vitesse
Suivantune
trajectoireCOMMENTAIRES
OP 0 0 DébutN°100 Début du programme N° 100
A 620 0 Absolu A rapide rectiligne Lorsque l’on arrive sur AAttente puis
B 620 10 Ouverture du jet de coupe
C 10 10 Absolu B travail rectiligneTenir compte de la saignéeoccasionnée par le jet decoupe
D 10 180E 267.874 180 Absolu C travail rectiligneF 282.541 168.143G 308.132 48.717 Absolu D travail rectiligneH 318.873 40.859I 620 70 Absolu E travail rectiligne
Absolu F travail circulaire Sens horloge : Rayon = 15Absolu G travail rectiligne
Absolu H travail circulaire Sens trigonométrique :Rayon = 15
Absolu I travail rectiligne
Absolu B travail rectiligne Lorsque l’on arrive au pointB : arrêt du jet de coupeNe plus tenir compte de lasaignée occasionnée par lejet de coupe
Absolu OP rapide rapidePar convention, on retournetoujours à l’origine pro-gramme
fin Fin du programme
Ouvrage domaine productique - 2 --146-
Algorithme :- Aller au point A en vitesse rapide- Aller au point B en vitesse de travail- Aller au point O.P. en vitesse rapide
Distinguer la programmation en coordonnées absolues et en coordonnéesrelatives
Tableau des coordonnées suivant le mode de programmation :
MODE COORDONNÉES ABSOLUES COORDONNÉES RELATIVES
point Apoint Bpoint O.P.
X30700
Y30500
X3040-70
Y3020-50
Donner une définition pour les deux cas de mode de programmation
.......................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................
O.P.
3020
30 40
a
b
Noter les coordonnées de chaque point de la pièce définie ci-dessous en fonctiondu mode de programmation
Tableau de
MOD
point O.P.point Apoint Bpoint Cpoint Dpoint Epoint Fpoint O.P.
Ouvrage domaine productique - 2 --147-
s coordonnées suivant le mode de programmation :
E COORDONNÉES ABSOLUES COORDONNÉES RELATIVESX0
Y0
X0
Y0
50
80
80
40
O.P.
A
F
Y+
6010
B
C
10
X+
ED
Ouvrage domaine productique - 2 --148-
Application
Rédiger l’algorithme de la pièce
Commencer par la programmation du trou oblong en coordonnées relativesProgrammer le cercle intérieur en coordonnées absoluesTerminer par le contour extérieur en coordonnées absoluesFinir la programmation au point O.P. en déplacement rapide.
nota : Les queues de début et de fin ont été ajoutées pour des raisons de faisabilité technolo-gique, que l’on verra dans le TP suivant « Rédiger un programme pièce »
R15
findebut
debut
sens
40
sens fin
5
X+
Y+
sens debut
55
O.P.
fin
2530
140
308030
5
R20
10
Ouvrage domaine productique - 2 --149-
Validation des acquis
Rédiger l’algorithme de la partie du flasque du barbecue de la lettre E à O.
G
I
J
M
N
Q
R
U
Y
Zc
df
g
X
Y
O.P.
r=15
r=25
r=5
o1
o2
o3o4
o5
o6
pt ox oyo1 125.821 246.585o2 125.611 204.585
125.401 162.585 67.705 162.545 57.320 145.452 46.705 128.5
o3o4o5o6
OX
10 226.5 248.5 248.5 226.5 190.44 177.618 107.121 128.416 123.225 101.930 88.424 128.206 123.015 83.233 69.726 127.997 122.806 64.535 54.147 70.302 65.108 48.953 43.758 59.916 54.724 38.566 33.372 49.302 44.108 28.178 13.636 10
OY
10 10 32 365 387 387 379.791 263.798 250.856 242.315 255.257 233.034 208.856 200.315 224.494 202.271 166.856 158.315 193.730 176.637 166.818 158.272 168.091 159.544 149.724 141.181 151.002 142.455 132.773 124.227 133.909 109.983 96.999
Pt
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefg
A B
V
H
K
L
O
P
S
T
W
X
a
b
e
F E
C
D
Ouvrage domaine productique –2--151-
Séance 2
TP 12 - CN2
PROGRAMMATION D'UNE CN
PAR CONTOURNAGE EN CODE ISO
Ouvrage domaine productique –2--151-
Séance 2
TP 12 - CN2
PROGRAMMATION D'UNE CN
PAR CONTOURNAGE EN CODE ISO
BACCALAURÉAT S.T.I. STRUCTURES MÉTALLIQUESFICHE PÉDAGOGIQUE
Numéro duchapitre :
6
Intitulé duchapitre :
FonctionRéalisation
Sujet de l'activité :Programmation d’une CN par contournageen code ISO (assistance à la programma-tion)
Objectif de séance :L’élève doit être capable de rédiger unprogramme d’une pièce formée de droites,d’arcs de cercle et de cercles en code ISO.
-153
Matériel et outillage :DIDACNUMouPROGICIEL « Type LICN »ouMachine CN
Commentaires :
Connaissances associées :Structure d’un programme en code ISOIdentifier les fonctionnalités d’un directeurde commande numérique.
Prérequis :Décoder un algorithme d’une pièce forméede droites, d’arcs de cercle et de cercles
Niveau d'acquisition
n
1. Information
2. ExpressioX
3. Maîtrise outile
4. Maîtrise méthodologiOuvrage domaine produ-
Code de l'activité :TP 12-CN2
Code informatique :CNALG2.doc
ctique - 2 -
Ouvrage domaine productique - 2 --155-
COMMANDE NUMÉRIQUE PAR CONTOURNAGE
L’élève doit être capable de :
RÉDIGER UN PROGRAMME D’UNE PIÈCE FORMÉE DE DROITES, D’ARCS DECECLE ET DE CERCLES EN CODE ISO.
A partir des données suivantes :
! Un plan d’une pièce, son algorithme, son programme en langage ISO, une liste de mots
! Une documentation du didacnum ou du progiciel ou du DCN
Conditions de réalisation :
! Le didacnum
! Ou un progiciel ou la machine CN
Prérequis permettant de mener à bien l’activité :
! EC de décoder un algorithme
Critères de réussite :
! Programme correct
! Simulation à l’écran correcte
Ouvrage domaine productique - 2 --156-
OBJECTIFS INTERMÉDIAIRES ET DÉMARCHE UTILISÉE(TAXONOMIE DE BLOOM)
OI OS OBJECTIFS INTERMÉDIAIRES REMARQUES1 Décoder un programme Analyse du dossier ressour-
ces1.1 Définir la structure d’un programme Analyse du programme1.2 Définir la structure d’un bloc de programmation Analyse du bloc1.3 Définir chaque code utilisé en langage ISO Acquisition des connaissan-
ces2 Ecrire le programme d’une pièce Transposition
2.1 Rédiger les programmes en langage ISO sans tenircompte de la coupe
Transposer le langage sui-vant le dossier ressources
2.2 Rédiger les programmes en langage ISO en tenantcompte de la coupe
3 Simuler un programme pièce Valider les résultats3.1 Introduire le programme dans le simulateur Suivre une procédure3.2 Visualiser l’usinage de la pièce programmée Constater les écarts et modi-
fier le programme3.3 Simuler l’usinage Valider les résultats
4 Application Consolider les acquis5 Validation des acquis Evaluer
Observation :Après synthèse, en validation des acquis, on demandera à l’élève de compléter le bordereau deprogrammation du flasque du barbecue.
Ouvrage domaine productique - 2 --157-
DÉCODER UN PROGRAMME PIÈCE
Définir la structure d’un programme
En vous aidant du programme pièce fourni page 169 ainsi que des documents ressources, in-diquer dans les cases le nom des mots utilisés.
N10G17/…
Mot de début de programme
Ensemble de blocs traduisant l’algorithme(Noter les différents mots du programme)
Mot de fin de programme
Ouvrage domaine productique - 2 --158-
Définir la structure d’un bloc de programmation
Un bloc contient des informations :
! sur sa position
! d’ordre géométrique
! d’ordre technologique
Inscrire dans chacune des cases correspondantes les renseignements indiqués enclaire dans la liste ci-dessous.
Le n° de bloc, le plan de déplacement (XY, YZ, XZ), le mode de programmation (en relatif ouen absolu), la trajectoire à suivre (interpolation linéaire ou circulaire à vitesse rapide ou pro-grammée), la correction d’outil (à droite ou à gauche), la vitesse de déplacement (program-mée), les coordonnées du point d’arrivée (X xa, Y ya, Z za), rayon, coordonnées du centre, or-dre d’usinage (début ou arrêt de coupe), n° de la correction d’outil (dimension de la saignée).
Position Instructions d’ordre géométriquedans leprogramme
N° debloc
Plan dedéplacement
Interpolationcirculaire
Instructions d’ordre technologique
Vitesse dedéplacement
Définir chaque mot utilisé en langage ISO
Rechercher, et inscrire les mots qui permettent de définir : (voir la liste des mots)
- un plan de déplacement : ……………………………………………………………………
- un mode de programmation : ……………………………………………………………….
- une trajectoire (indiquer si elles sont rapides ou à vitesses programmées ainsi que le motqui permet de définir la vitesse) :……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Ouvrage domaine productique - 2 --159-
- les compléments d’information pour une trajectoire circulaire (rayon et position du cen-tre) :………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
- la correction d’outil (préciser la position de l’outil en fonction du sens de déplacement) :……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
- la révocation de la correction d’outil : ……………………………………………………...
- la valeur de la correction d’outil : …………………………………………………………..
- le début de coupe : …………………………………………………………………………..
- la fin de coupe : ……………………………………………………………………………..
Ouvrage domaine productique - 2 --160-
Ecrire le programme d’une pièce
Rédiger les programmes en langage ISO sans tenir compte de la coupe
a) Cas d’une pièce formée de droites :
Rédiger le programme pièce en langage ISO
Programme en langage clair :
Début de programme N°1
Plan de travail (X,Y)Programmation absolueAller au point A suivant une trajectoirerectiligne en vitesse rapideAller au point B suivant une trajectoirerectiligne en vitesse de travailAller au point C suivant une trajectoirerectiligne en vitesse de travailAller au point D suivant une trajectoirerectiligne en vitesse de travailAller au point E suivant une trajectoirerectiligne en vitesse de travailAller au point B suivant une trajectoirerectiligne en vitesse de travailAller au point O.P. suivant une trajectoirerectiligne en vitesse rapide
Fin de programme
Programme en langage ISO :
Op
Y+
X+40
30
A B C
DE
10
10
5
Ouvrage domaine productique - 2 --161-
b) Arc de cercle : cas d’un secteur angulaire inférieur ou égal à 180°:
Rédiger le programme pièce en langage ISO
40
510
Op 10
DY+
A
X+CB
Programme en langage clair :
Début de programme N°2
Plan de travail (X,Y)Programmation absolueAller au point A suivant une trajectoirerectiligne en vitesse rapideAller au point B suivant une trajectoirerectiligne en vitesse de travailAller au point C suivant une trajectoirerectiligne en vitesse de travailAller au point D suivant une trajectoirecirculaire en vitesse de travail sens trigo.Rayon = 40Aller au point B suivant une trajectoirerectiligne en vitesse de travailAller au point O.P. suivant une trajectoirerectiligne en vitesse rapide
Fin de programme
Programme en langage ISO :
Ouvrage domaine productique - 2 --162-
c) Arc de cercle : cas d’un secteur angulaire supérieur à 180 :
Rédiger le programme pièce en langage ISO
10
105
A
Op
Y+
B
R=40
C
D
X+
Programme en langage clair :
Début de programme N°3
Plan de travail (X,Y)Programmation absolueAller au point A suivant une trajectoirerectiligne en vitesse rapideAller au point B suivant une trajectoirerectiligne en vitesse de travailAller au point C suivant une trajectoirerectiligne en vitesse de travailAller au point D suivant une trajectoirerectiligne en vitesse de travailAller au point B suivant une trajectoirecirculaire en vitesse de travailsens trigo. Rayon = 40 centre au point CAller au point O.P. suivant une trajectoirerectiligne en vitesse rapide
Fin de programme
Programme en langage ISO :
Ouvrage domaine productique - 2 --163-
d) Cas d’un cercle (usinage intérieur) :
Rédiger le programme pièce en langage ISO
Programme en langage clair :
Début de programme N°4
Plan de travail (X,Y)Programmation absolueAller au point A suivant une trajectoirerectiligne en vitesse rapideAller au point B suivant une trajectoirerectiligne en vitesse de travailAller au point C suivant une trajectoirecirculaire en vitesse de travail sens trigo.Rayon = 10Aller au point C suivant trajectoire circu-laire en vitesse de travail sens trigo.Rayon = 40 centre au point DAller au point O.P. suivant une trajectoirerectiligne en vitesse rapide
Fin de programme
Programme en langage ISO :
60
5
Op
Y+
R=40
1010
A B
DX+
C
Ouvrage domaine productique - 2 --164-
Rédiger les programmes en langage ISO en tenant compte de la coupe : (voir do-cuments ressources page 205)
On ajoutera au programme déjà élaboré : le début de la coupe M21 la fin de la coupe M20, lacorrection de l’outil G41 ou G42, l’arrêt de la correction d’outil, le N° d’outil D et la vitessede travail F en mm/min
a) Cas du programme pièce N° 1 :
Op
Y+
X+40
30
A B C
DE
10
10
5
Rédiger le programme pièce en langage ISO
Programme en langage clair :
Début de programme N°1
Plan de travail (X,Y) N° d'outil = 3Programmation absolue vitesse de travail = 4000Aller au point A suivant une trajectoire rectiligneen vitesse rapideDébut de coupeAller au point B suivant une trajectoire rectiligneen vitesse de travail correction d'outil à droiteAller au point C suivant une trajectoire rectiligneen vitesse de travailAller au point D suivant une trajectoire rectiligneen vitesse de travailAller au point E suivant une trajectoire rectiligneen vitesse de travailAller au point B suivant une trajectoire rectiligneen vitesse de travailArrêt de la correction d'outilFin de coupeAller au point O.P. suivant une trajectoire rectili-gne en vitesse rapideFin de programme
Programme en langage ISO :
Ouvrage domaine productique - 2 --165-
d) Cas du programme pièce N° 4
Rédiger le programme pièce en langage ISO
60
5
Op
Y+
R=40
1010
A B
DX+
C
Programme en langage clair :
Début de programme N°4
Plan de travail (X,Y) N° d'outil = 3Programmation absolue vitesse de travail = 4000Aller au point A suivant une trajectoire rectiligneen vitesse rapideDébut de coupeAller au point B suivant une trajectoire rectiligneen vitesse de travailAller au point C suivant une trajectoire circulaireen vitesse de travail sens trigo. Rayon = 10Aller au point C suivant trajectoire circulaire envitesse de travail sens trigo. Rayon = 40 centre aupoint DArrêt de la correction d'outilFIN de coupeAller au point O.P. suivant une trajectoire rectili-gne en vitesse rapideFin de programme
Programme en langage ISO :
Ouvrage domaine productique - 2 --166-
Simuler un programme pièce :
Introduire le programme n°4 dans le simulateur :
Suivre les instructions du dossier machineIntroduire par clavier le programme sans y indiquer les mots de départ de coupe et de fin decoupe M21 et M20.
Visualiser la pièce à l’écran :
Suivre les instructions du dossier machineVisualiser la pièce par le mode exten-page
Simuler l’usinage :
Suivre les instructions du dossier machineCharger le programmeIntroduire la correction d’outil D3 R5Simuler la découpe de la pièce par le mode exten-page
Application :
Reprendre l’algorithme de la pièce traité dans le T.P. « Rédiger un algorithme »Rédiger le bordereau de programmationSimuler le programme
R15
findebut
debut
sens
40
sens fin
5
10
X+
Y+
sens debut
55
O.P.
fin
2530
140
308030
5
R20
Ouvrage domaine productique - 2 --167-
Validation des acquis :
On donne le plan du flasque, la position des points, une partie du programme du flasque enlangage ISO.On demande :
de COMPLETER le programme afin de définir la trajectoire de l’outil (voir page168)d’INSERER la correction d’outil, le n°1 de l’outil à utiliser, la révocation de la cor-rection de l’outil, les débuts et fins de coupesde SIMULER la découpe sans y indiquer les début et fin de coupe.d’INTRODUIRE la valeur de la correction d’outil D1 à R=5 dans la page outilde SIMULER la découped’EFFECTUER une "hard copy"d’IMPRIMER le programme.
D
EF
G
K
H
I
JL
M
N
O
P
Q
R
S
T
U
V
W
X
Y
Z
a
b
c
d
e
f
g
AB
C
X
Y
O.P.
r=15
r=25
r=5
o1
o2
o3o4
o5
o6
pt ox oyo1 125.821 246.585o2 125.611 204.585
125.401 162.58567.705 162.54557.320 145.45246.705 128.5
o3o4o5o6
OX
10 226.5 248.5 248.5 226.5 190.44 177.618 107.121 128.416 123.225 101.930 88.424 128.206 123.015 83.233 69.726 127.997 122.806 64.535 54.147 70.302 65.108 48.953 43.758 59.916 54.724 38.566 33.372 49.302 44.108 28.178 13.636 10
OY
10 10 32 365 387 387 379.791 263.798 250.856 242.315 255.257 233.034 208.856 200.315 224.494 202.271 166.856 158.315 193.730 176.637 166.818 158.272 168.091 159.544 149.724 141.181 151.002 142.455 132.773 124.227 133.909 109.983 96.999
Pt
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefg
Ouvrage domaine productique - 2 --168-
PROGRAMME À COMPLÉTER
%1962N10 G90 G17 G0 X0 Y10N20 F4000N30N40 G1 X226.5 Y10 ({B})N50 X248.5 Y32 ({C})N60 Y365 ({D})N70 ({E})N80 ({F})N90 ({G})N100 ({H})N110 ({I})N120 ({J})N130 ({K})N140 ({L})N150 ({M})N160 ({N})N170 ({O})N180 X69.73 Y202.77 ({P})N190 X128 Y166.86 ({Q})N200 G2 X122.81 Y158.31 I125.4 J162.59 ({R})N210 G1 X64.64 Y193.73 ({S})N220 X54.15 Y176.64 ({T})N230 X70.3 Y166.82 ({U})N240 G2 X65.11 Y158.27 I67.71 J162.55 ({V})N250 G1 X48.95 Y168.09 ({W})N260 X43.76 Y159.54 ({X})N270 X59.92 Y149.72 ({Y})N280 G2 X54.72 Y141.18 I57.32 J145.45 ({Z})N290 G1 X38.57 Y151 ({a})N300 X33.37 Y142.45 ({b})N310 X49.3 Y132.77 ({c})N320 G2 X44.11 Y124.23 I46.71 J128.5 ({d})N330 G1 X28.18 Y133.91 ({e})N340 X13.64 Y109.98 ({f})N350 G3 X10 Y97 R25 ({g})N360 G1 X10 Y10 ({A})N370N380 G0 X0 Y0 ({OP})N390 M2
PARTIEA
COMPLÉTERPOUR
DÉFINIRLA
TRAJECTOIRE
Ouvrage domaine productique - 2 --169-
PROGRAMME À DÉCODER
%1 ( exemple )
N10 G17 G90 G0 X0 Y15 D1 F2000N20 M21N30 G1 G41 X-3.5 Y15N40 G3 X-15 Y0 R15N50 G1 Y-85N60 G3 X15 Y-85 R18.5N70 G1 Y85N80 G3 X-15 Y85 R18.5N90 G1 Y0N100 M20N110 G40N120 G0 X1340 Y-10N130 M21N140 G1 G41 Y0N150 G1 X0N160 G1 Y250N170 G1 X1340N180 G1 Y0N190 M20N200 G40N210 G0 X0 X0
N220 M2
Ouvrage domaine productique –2--171-
RÉDIGER UN PROGRAMME PIÈCE D’UNE C.N. EN USINAGE PAR CON-TOURNAGE (EN LANGAGE I.S.O.)
Décoder un programme pièce.
Définir la structure d’un programme :
En vous aidant du programme pièce fourni ainsi que des documents ressources,INDIQUER dans les cases le nom des codes utilisés.
Mot de début de programme
Ensemble de blocs traduisant l’algorithme
(NOTER les différents mots du programme)
Mot de fin de programme
Définir la structure d’un bloc de programmationUn bloc contient des informations :
-sur sa position dans le programme,-d’ordre géométrique,-d’ordre technologique.
Inscrire dans chacune des cases correspondantes les renseignements indiqués enclair dans la liste ci-dessous :le n° de bloc, le plan de déplacement (XY, YZ, XZ), le mode de programmation (en relatif ou enabsolu),la trajectoire à suivre (interpolation linéaire ou circulaire à vitesse rapide ou programmée), la cor-rection d’outil (à droite ou à gauche ), la vitesse de déplacement (programmée ), les coordonnées dupoint d’arrivé (X xa, Y ya, Z za ), rayon, coordonnées du centre, ordre d’usinage (début ou arrêt decoupe), n° de la correction d’outil (dimension de la saignée).
Position Instructions d’ordre géométriquedans leprogramme
N° de bloc Plan dedéplacement
Mode de pro-gram mation,
Interpolationlinéaire
Interpolation cir-culaire
Correctiond’outil
Coordonnéesdu pointd’arrivé
Rayon coordonnées
du centre
Instructions d’ordre technologique
Début Arrêtde coupe
N° d’outil Vitesse de dé-placement
% 1
N10G17 / G90 / G0G1 / G41 / G3 / G2G4 0 /D1 / F2000 / M21 / M20
M2
Écrire le programme d’une pièce :
Rédiger les programmes en langage I.S.O. sans tenir compte de la coupe :
a) Cas d'une pièce formée de droites :
RÉDIG
Program
Début de
Plan de tProgramALLER gne en viALLER gne en vALLER gne en viALLER gne en viALLER gne en viALLER gne en viALLER tiligne enFIN de p
Ouvrage domaine productique –2--172-
ER le programme pièce en langage IS0
Programme en langage I.S.O.
%1
N10 G17 G90
N20 G0 X10 Y5 Z10
N30 G1 X20 Y5
N40 G1 X60 Y5
N50 G1 X60 Y35
N60 G1 X20 Y35
N70 G1 X20 Y5
N80 G0 X0 Y0
M2
me en langage clair :
programme N°1
ravail (X,Y)mation absolueau pt A suivant une trajectoire rectili-tesse rapideau pt B suivant une trajectoire rectili-itesse de travailau pt C suivant une trajectoire rectili-tesse de travailau pt D suivant une trajectoire rectili-tesse de travailau pt E suivant une trajectoire rectili-tesse de travailau pt B suivant une trajectoire rectili-tesse de travailau pt O.P. suivant une trajectoire rec- vitesse rapiderogramme
Op
Y+
X+40
30
A B C
DE
10
10
5
b) Arc de cercle : cas d’un secteur angulaire inférieur ou égal à 180° :
RÉDIGER
Programme
Début de pro
Plan de travaProgrammatiALLER au pen vitesse rapALLER au pen vitesse deALLER au pen vitesse deALLER au plaire en viteALLER au pen vitesse deALLER au pgne en vitessFIN de progr
Ouvrage domaine productique –2--173-
le programme pièce en langage IS0
en langage clair :
gramme N°2
il (X,Y)on absoluet A suivant une trajectoire rectiligneidet B suivant une trajectoire rectiligne travailt C suivant une trajectoire rectiligne travailt D suivant une trajectoire circu-
sse de travail sens trigo. Rayon = 40t B suivant une trajectoire rectiligne travailt O.P. suivant une trajectoire rectili-e rapideamme
Programme en langage I.S.O.
%2
N10 G17 G90
N20 G0 X10 Y5 Z10
N30 G1 X20 Y5 Z10
N40 G1 X60 Y5 Z10
N50 G3 X20 Y45 R40
N60 G1 X20 Y5 Z10
N70 G0 X0 Y0 Z0
M2
40
5
10
Op 10
DY+
A
X+CB
Ouvrage domaine productique –2--174-
c) Arc de cercle : cas d’un secteur angulaire supérieur à 180° :
RÉDIGER le programme pièce en langage IS0
Programme en langage clair :
Début de programme N°3
Plan de travail (X,Y)Programmation absolueALLER au pt A suivant une trajectoire rectiligneen vitesse rapideALLER au pt B suivant une trajectoire rectiligneen vitesse de travailALLER au pt C suivant une trajectoire rectiligneen vitesse de travailALLER au pt D suivant une trajectoire rectiligneen vitesse de travailALLER au pt B suivant une trajectoire circu-laire en vitesse de travail sens trigo. Rayon = 40centre au pt CALLER au pt O.P. suivant une trajectoire rectili-gne en vitesse rapideFIN de programme
Programme en langage I.S.O.
%3
N10 G17 G90
N20 G0 X10 Y5 Z10
N30 G1 X20 Y5 Z10
N40 G1 X60 Y5 Z10
N50 G1 X60 Y-35 Z10
N60 G3 X20 Y5 R40 I60 J5
N70 G0 X0 Y0 Z0
M2
10
10
5
A
Op
Y+
B
R=40
C
D
X+
Ouvrage domaine productique –2--175-
d) Cas d’un cercle (usinage intérieur) :
REDIGER le programme pièce en langage IS0
Programme en langage clair :
Début de programme N°4
Plan de travail (X,Y)Programmation absolueALLER au pt A suivant une trajectoire rectiligneen vitesse rapideALLER au pt B suivant une trajectoire rectiligneen vitesse de travailALLER au pt C suivant une trajectoire circu-laire en vitesse de travail sens trigo. Rayon = 10ALLER au pt C suivant une trajectoire circu-laire en vitesse de travail sens trigo. Rayon = 40centre au pt DALLER au pt O.P. suivant une trajectoire rectili-gne en vitesse rapideFIN de programme
Programme en langage I.S.O.
%4
N10 G17 G90
N20 G0 X80 Y-5 Z10
N30 G1 X90 Y-5 Z10
N40 G3 X100 Y5 R10
N50 G3 X100 Y5 R40 I60 J5
N60 G0 X0 Y0 Z0
M2
60
5
Op
Y+
R=40
1010
A B
DX+
C
Ouvrage domaine productique –2--176-
Rédiger les programmes en langage ISO en tenant compte de la coupe : (voir documents res-sources)
On ajoutera au programme déjà élaboré : le début de la coupe M21, la fin de la coupe M20, la cor-rection de l’outil G41 ou G42, l’arrêt de la correction d’outil, le N° d’outil D et la vitesse de travailF en mm/min.
a) Cas du programme pièce N° 1 :
RÉDIGER le programme pièce en langage IS0
Programme en langage clair :
Début de programme N°1
Plan de travail (X,Y) N° d’outil = 3Programmation absolue vitesse de travail= 4000ALLER au pt A suivant une trajectoire rectili-gne en vitesse rapideDébut de la coupeALLER au pt B suivant une trajectoire rectili-gne en vitesse de travail correction d’outil àdroiteALLER au pt C suivant une trajectoire rectili-gne en vitesse de travailALLER au pt D suivant une trajectoire rectili-gne en vitesse de travailALLER au pt E suivant une trajectoire rectili-gne en vitesse de travailALLER au pt B suivant une trajectoire rectili-gne en vitesse de travailArrêt de la correction d’outilFIN de la coupeALLER au pt O.P. suivant une trajectoire rec-tiligne en vitesse rapideFIN de programme
Programme en langage I.S.O.
%1
N10 G17 G90 D3 F4000
N20 G0 X10 Y5 Z10
N30 M21N40 G1 G42 X20 Y5
N50 G1 X60 Y5
N60 G1 X60 Y35
N70 G1 X20 Y35
N80 G1 X20 Y5
N90 G40N100 M20N110 G0 X0 Y0
N120 M2
Ouvrage domaine productique –2--177-
b) Cas du programme pièce N° 4 :
COMPLÉTER l’algorithme en tenant compte de la coupeTRADUIRE le programme en langage ISO
Programme en langage clair :
Début de programme N°4
Plan de travail (X,Y) N° d’outil =3Programmation absolue vitesse de travail=4000ALLER au pt A suivant une trajectoire rectiligneen vitesse rapideDébut de la coupeALLER au pt B suivant une trajectoire rectiligneen vitesse de travailALLER au pt C suivant une trajectoire circulaireen vitesse de travail sens trigo. Rayon = 10ALLER au pt C suivant une trajectoire circulaireen vitesse de travail sens trigo. Rayon = 40 centreau pt DArrêt de la correction d’outilFIN de la coupeALLER au pt O.P. suivant une trajectoire rectili-gne en vitesse rapideFIN de programme
Programme en langage I.S.O.
%4
N10 G17 G90 D3 F4000
N20 G0 X80 Y-5 Z10
N30 M21
N40 G1 G41 X90 Y-5
N50 G3 X100 Y5 R10
N60 G3 X100 Y5 R40 I60 J5
N70 G40N80 M20
N90 G0 X0 Y0
N100 M2
60
5
Op
Y+
R=40
1010
A B
DX+
C
Ouvrage domaine productique –2--178-
Corrigé de l’évaluation
%1962N10 G90 G17 G0 X0 Y10N20 F4000 D1N30 M21N40 G1 G42 X226.5 Y10 ({B})N50 X248.5 Y32 ({C})N60 Y365 ({D})N70 X226.5 Y387 ({E})N80 X190.44 ({F})N90 G3 X177.42 Y379.79 R15 ({G})N100 G1 X107.12 Y263.8 ({H})N110 X128.42 Y250.86 ({I})N120 G2 X123.23 Y242.31 I125.82 J246.59 ({J})N130 G1 X101.93 Y255.26 ({K})N140 X88.42 Y233.03 ({L})N150 X128.21 Y208.86 ({M})N160 G2 X123.02 Y200.31 I125.61 J204.59 ({N})N170 G1 X83.23 Y224.49 ({O})N180 X69.73 Y202.77 ({P})N190 X128 Y166.86 ({Q})N200 G2 X122.81 Y158.31 I125.4 J162.59 ({R})N210 G1 X64.64 Y193.73 ({S})N220 X54.15 Y176.64 ({T})N230 X70.3 Y166.82 ({U})N240 G2 X65.11 Y158.27 I67.71 J162.55 ({V})N250 G1 X48.95 Y168.09 ({W})N260 X43.76 Y159.54 ({X})N270 X59.92 Y149.72 ({Y})N280 G2 X54.72 Y141.18 I57.32 J145.45 ({Z})N290 G1 X38.57 Y151 ({a})N300 X33.37 Y142.45 ({b})N310 X4 9.3 Y132.77 ({c})N320 G2 X44.11 Y124.23 I46.71 J128.5 ({d})N330 G1 X28.18 Y133.91 ({e})N340 X13.64 Y109.98 ({f})N350 G3 X10 Y97 R25 ({g})N360 G1 X10 Y10 ({A})N370 G40 M20N380 G0 X0 Y0 ({OP})N390 M2
Corrigé de l’exercice d’application
%7N10 G17 G91 D3 F4000N20 G0 X5 Y5 Z10N30 M21N40 G1 G41 X0 Y5N50 G3 X-5 Y5 R5N60 G1 X-40 Y0N70 G3 X0 Y-30 R15N80 G1 X80 Y0N90 G3 X0 Y30 R15N100 G1 X-40 Y0N110 G3 X-5 Y-5 R5N120 G1 X0 Y-5N130 G40N140 M20N150 G90N160 G0 X-5 Y55N170 M21N180 G1 G42 X-5 Y60N190 G2 X0 Y65 R5N200 G2 X0 Y65 R20 I0 J45N210 G2 X5 Y60 R5N220 G1 X5 Y55N230 G40N240 M20N250 G0 X-80 Y-25N260 M21N270 G1 G42 X-70 Y-25N280 G1 X70 Y-25N290 G1 X70 Y5N300 G3 X-70 Y5 R70N310 G1 X-70 Y-25N320 G1 X-80 Y-25N330 G40N340 M20N350 X0 Y0M2
Ouvrage domaine productique –2--179-
Séance 3
TP CN3
MISE EN ŒUVRE D'UNE CN
PAR CONTOURNAGE EN CODE ISO
BACCALAURÉAT S.T.I. STRUCTURES MÉTALLIQUESFICHE PÉDAGOGIQUE
Numéro duchapitre :
6
Intitulé duchapitre :
Production
Sujet de l'activité :Mise en œuvre d’une CN par contournageen code ISO
Objectif de séance :L’élève doit être capable de programmer laposition d’une pièce dans un espace ma-chine.
-181
Matériel et outillage :Machine de découpage au plasmaÉlectrodes tuyères, jupeUn programme d’un rectangleLe programme d’une pièce à découperLe programme du flasque du barbecue
nota : les trois programmes sont chargésdans la ROM, mais le professeur peut lestélécharger au moment voulu.Il est recommandé de télécharger les pro-grammes que les élèves ont rédigés ettestés.
Commentaires :
Connaissances associées :Charger le programmeEffectuer un décalage d’origine pro-gramme par rapport au référentiel machineEffectuer un téléchargement
Prérequis :TP programmation recommandé
Niveau d'acquisition
n
1. Information
2. Expressio X 3. Maîtrise outile
4. Maîtrise méthodologiOuvrage domaine productiq-
Code de l'activité :TP CN3
Code informatique :CNCM1.doc
ue –2-
Ouvrage domaine productique –2--183-
OBJECTIFS DE SÉANCE
L’élève doit être capable de :
PROGRAMMER LA POSITION DE LA PIÈCE A DÉCOUPER DANS L’ESPACE MA-CHINE
A partir des données suivantes :
! Dossier machine
! Programme pièce chargé
Conditions de réalisation :
! Machine CN coupage
! tôle 2000x1000x2.5
Prérequis permettant de mener à bien l’activité :
! TP programmation
Critères de réussite :
! les documents sont correctement complétés
! la simulation est correcte
Ouvrage domaine productique –2--184-
OBJECTIFS INTERMÉDIAIRES ET DÉMARCHE UTILISÉE(TAXONOMIE DE BLOOM)
OI OS OBJECTIFS INTERMÉDIAIRES REMARQUES1 Positionner la tôle rappel sur les repères et re-
cherche dans une documen-tation
2 Programmer les décalages des différentes origines recherche dans une docu-mentation
2.1 Effectuer une POM comprendre par déduction2.2 Effectuer une PREF2.3 Effectuer un DEC1
3 Simuler la découpe constater et vérifier4 Effectuer une synthèse
4.1 Donner l’équation vectorielle d’un point extrapoler4.2 Compléter le croquis approfondir4.3 Compléter le tableau synthétiser
5 Application vérifier6 Validation des acquis validation
Observation :
Ce TP sera immédiatement suivi du TP de mise en œuvre de la CN.
Ouvrage domaine productique –2--185-
Positionner la tôle
Alimenter la machinePasser en mode traceurDégauchir le repère tôle par rapport au repère machineAmener la torche de découpage au centre de la tôleReprésenter les origines mentionnées ci-dessous en vous aidant de la documentation.
Nota : sur certaine machine, Om correspond à la position de la torche avant sa mise sous ten-sion
O.p origine pièce ou tôle à découper
X1+
Y1+
O.m origine mesure
Y'+
X'+
position du point courant
Y+
X+
tôle
Ouvrage domaine productique –2--186-
Programmer les décalages des différentes origines
Effectuer une POM (Prise d’Origine Machine)
Passer en code CNVisionner les coordonnées du point courantCoter la position de O.m par rapport au point courant dans le croquis ci-dessousNoter la valeur de X =
Y =
Effectuer une prise d’Origine MachineVisionner les coordonnées du point courantNoter la valeur de X =
Y =Représenter les origines mentionnées ci-dessus en vous aidant de la documentationVérifier la position de la pièce à découper dans l'espace machine.
Pour cela vous devez :Charger le programme N° %12 dans la RAM du DCN.Simuler la découpe
O.p origine pièce ou tôle à découper
Y+
X=
Y'+ Y1+tôle
Y=
X'+
Prise d'Origine Machine (P.O.M.)
X1+
X+
O.m origine mesure
Ouvrage domaine productique –2--187-
Effectuer une PREF (Prise de référence)
Passer en mode manuelDéplacer le point courant jusque O.p (Origine pièce)Visionner les coordonnées du point courantNoter la valeur de X =
Y =Représenter les origines mentionnées ci-dessus en vous aidant de la documentation
Passer en mode PREFInsérer les valeurs X et Y dans la PREFVisionner les coordonnées du point courantNoter la valeur de X =
Y =Vérifier la position de la pièce à découper dans l'espace machine.
Pour cela vous devez :Charger le programme N° %12 dans la RAM du DCN.Simuler la découpe
Y+
O.m origine mesure
O.p origine pièce ou tôle à découper
X=
Y=
Y'+ Y1+tôle
X'+
Prise d'Origine Machine (P.O.M.)
X1+
X+
Ouvrage domaine productique –2--188-
Effectuer un DEC 1 (Décalage n°1)
Calculer la position de O.P (Origine Programme) par rapport au bord de tôle, en respectant lescritères technologiques (voir croquis ci-dessous)Noter la valeur de X =
Y =
Passer en mode PREFAppuyer sur la touche F1 .../...Insérer les valeurs X et Y dans la DEC1Visionner les coordonnées du point courantNoter la valeur de X =
Y =Vérifier la position de la pièce à découper dans l'espace machine.
Pour cela vous devez :Charger le programme N° %12 dans la RAM du DCN.Simuler la découpe
O.p origine pièce ou tôle à découper
Y+
Y=
2e m
ini
O.P. Origine programme
2e mini
Y'+
X=
O.P.
Y+
X+
Y1+tôle
X'+
Prise d'Origine Machine (P.O.M.)
X1+
X+
O.m origine mesure
Ouvrage domaine productique –2--189-
Synthèse
Compléter l’équation vectorielle d’un point de la pièce A par rapport à l’origine machine O.men vous aidant du croquis ci-dessous
OPAOMOmOMOmA +++= .................
Représenter les origines normalisées sur le croquis
O.p origine pièce ou tôle à découper
Y+
O.P. Origine programme
Y'+
O.P.
Y+
A
X+
Y1+tôle
Prise d'Origine Machine (P.O.M.)
X1+
X+
X'+
O.m origine mesure
Ouvrage domaine productique –2--190-
Compléter le tableau récapitulatif
VECTEUR NOM INTRODUCTION RÉSIDENT ENRAM OU ROM
S’ÉFFACEAPRÈS UNE
COUPURE DECOURANT
Om OM POM Automatique RAM OUI
OM Op PREF Manuel ROM NON
Op OP ROM
OP A Coordonnées Programme ROM
Conclusion : Il faut modifier et vérifier à la fin ou au début de chaque utilisation de la ma-chine les valeurs des PREF et DEC.
Etablir une procédure permettant de programmer la position de la pièce à découper dansl’espace machine :.............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
Application
Couper l’alimentation de la machineChanger la position de la tôle sur la machineSimuler la découpe de la pièce sur la partie droite de la tôleAppeler le professeur pour la validation
Validation des acquis
Le professeur indique la position de la pièce à découper et le N° du programme (N° %1962).En présence du professeur, l'élève doit :
- simuler la découpe d’un flasque.
Ouvrage domaine productique - 2 --191-
Séance 4
TP CN4
MISE EN ŒUVRE D'UNE CN PAR
CONTOURNAGE EN CODE ISO
ET RÉALISATION D'UNE PIÈCE
BACCALAURÉAT S.T.I. STRUCTURES MÉTALLIQUESFICHE PÉDAGOGIQUE
Numéro duchapitre :
6
Sujet de l'activité :Mise en œuvre d’une CN par contournageen code ISO
Objectif de séance :L’élève doit être capable de définir les pa-ramètres de réglage, de réaliser l’opérationde découpage et de rédiger un contrat dephase.
Ouvrage doma-193-
Matériel et outillage :Machine de coupage au plasmaÉlectrodes tuyères, jupeLe programme pièce d’un rectangleLe programme de la pièce du TP pro-grammation en code ISOLe programme du flasqueUne tôle 2000x1000x2.5
Commentaires :Code de l'a
TP CCode inform
CNCM
Connaissances associéDéfinir les paramètres Réaliser l’opérationMesurer et introduire ud’outilDéfinir un contrat de p
Prérequis :Établir le programme ISO, positionner une pmachine, simuler une d
Niveau d'ac
n
n
Intitulé duchapitre :
Production
es :de réglage
ne correction
hase
d’une pièce en codeièce dans un espaceécoupe.
quisition
1. Informatio
2. Expressio
X 3. Maîtrise outile
4. Maîtrise méthodologiine productiqu
ctivité :N4
atique :2.doc
e - 2 -
Ouvrage domaine productique - 2 --195-
OBJECTIFS DE SÉANCE
L’élève doit être capable de :
DÉFINIR LES PARAMÈTRES DE RÉGLAGE, DE RÉALISER L’OPÉRATION DE DÉ-COUPAGE ET DE RÉDIGER UN CONTRAT DE PHASE
A partir des données suivantes :
! documentation de la machine
! contrat de phase à compléter
Conditions de réalisation :
! la machine de découpage multitome
! les programmes chargés dans la ROM
Prérequis permettant de mener à bien l’activité :
! simuler la coupe d’une pièce dans une tôle
Critères de réussite :
! les pièces découpées sont aux bonnes dimensions
! la qualité de coupe correcte
! les contrats de phase sont correctement complétés
Ouvrage domaine productique - 2 --196-
OBJECTIFS INTERMÉDIAIRES ET DÉMARCHE UTILISÉE(TAXONOMIE DE BLOOM)
OI OS OBJECTIFS INTERMÉDIAIRES REMARQUES1 Déterminer le matériel Rechercher dans une doc.
1.1 Contrôler l’état d’une électrode Comparer1.2 Déterminer le ∅ d’une tuyère Rechercher dans un tableau
2 Déterminer les paramètres de réglage Rechercher dans une doc.2.1 Déterminer une vitesse de coupe Rechercher dans un tableau2.2 Rechercher la valeur de la pression d’air Rechercher dans une doc.
3 Synthèse3.1 Compléter le contrat de phase n°1 Synthétiser
4 Mettre en œuvre la machine Suivre une démarche5 Vérifier l’état de la coupe Valider le choix des para-
mètres6 Rechercher la valeur de la correction d’outil
6.1 Mesurer les dimensions de la pièce obtenue Contrôler6.2 Rechercher une relation entre L1 et D Constater, trouver une rela-
tion6.3 Calculer la valeur de la correction Appliquer une formule
7 Introduire la correction D dans l’automate Suivre une procédure8 Valider la valeur de la correction Vérifier9 Application Approfondir10 Validation des acquis Valider
Observation :
La validation des acquis portera sur la rédaction d’un contrat de phase et la découpe des 2flasques du barbecue.
Ouvrage domaine productique - 2 --197-
On se propose de découper une pièce suivant le contrat de phase n°2. Il faut dans un premiertemps : effectuer un essai à partir du contrat de phase n°1 (découpe d’un rectangle).
Déterminer le matériel
A partir de la documentation machine et du matériel
Contrôler l’état d’une électrode
Représenter le croquis d’une électrode uséeApporter un commentaire
Déterminer le ∅∅∅∅ d’une tuyère :
Relever dans le tableau le ∅ de la tuyère à utiliser suivant l’épaisseur à découper : (voir con-trat de phase n°1)
Indiquer le ∅ de la tuyère à utiliser :.......................................................................................................................................................Déterminer les paramètres de réglage
A partir de la documentation machine et du matériel
Déterminer la vitesse de coupe :
Relever dans le tableau la vitesse de coupe à respecter :Indiquer la vitesse de coupe :.......................................................................................................................................................Rechercher la valeur de la pression d’air :
Indiquer la pression minimum de l’air à respecter :.......................................................................................................................................................
Croquis : Commentaire :............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
Ouvrage domaine productique - 2 --198-
Synthèse
Compléter le contrat de phase n°10 (opération 11, découpe d’un rectangle)suivant vos choix
Indiquer le format de la tôle à utiliserIndiquer le ∅ de la tuyère à employerIndiquer la vitesse de coupeIndiquer les valeurs des PREF et DEC1
Mettre en œuvre la machine
En vous aidant de la documentation :
Monter les éléments suivant le choix : électrode, tuyère et jupe
Alimenter en électricité la partie commande de la machine CN
Vérifier l’orthogonalité de la torche plasma par rapport à la tôle
Insérer les décalages
Charger le programme rectangle dans la RAM de l’automate
Modifier la vitesse de coupe dans le programme pièce
Simuler la coupe
Alimenter en électricité et en air comprimé le poste de coupage
Enclencher le mode palpage automatique
Ouvrage domaine productique - 2 --199-
Contrôler la qualité de la coupe
En respectant les règles d’hygiène et de sécurité :
Découper une pièce
Contrôler la qualité de la coupe suivant le document ressource
Indiquer les défauts observés sur une feuille de copie ainsi que les remèdes
Rectifier les paramètres de coupe en fonction du défaut
Découper une autre pièce si nécessaire
Rechercher la valeur de la correction d’outil
A l’aide d’un pied à coulisse, relever les dimensions du rectangle
Noter les : L1 = L2 =
Les dimensions du rectangle programmé sont : l1 = 40 mm l2 = 100 mm
Rechercher une relation entre L1, l1, et la valeur de la saignée D
Dessiner les 2 rectangles superposés (pièces obtenue et rectangle programmé) en faisant appa-raître la saignée en rouge
Ecrire l’équation permettant de définir la valeur de la correction d’outil D (valeur de la sai-gnée) en fonction de L (cote programmée) et l (cote obtenue)
Ouvrage domaine productique - 2 --200-
Calculer la valeur de la correction d’outil, D suivant la formule retrouvée précé-demment
D =
Insérer la valeur de la correction d’outil dans l’automate suivant le n° decorrection d’outil utilisé dans le programme pièce (voir documentation)
Valider la valeur de la correction
Découper une pièce
Mesurer les dimensions de la pièce obtenue
Vérifier l’égalité des dimensions de la pièce avec celles du programme
Rectifier la valeur de la correction d’outil si nécessaire
Application
Compléter le contrat de phase n° 10 opération 12Découper aux dimensions demandées la pièce d’application
Validation des acquis
Compléter le contrat de phase n°20 opération 21, 22, 23.Découper aux dimensions demandées le rectangle d'essai et les deux flasques du barbecue
Ouvrage domaine productique - 2 --201-
O.P. Y+
X+
O.p.
Y1+
X1-
X+
Y+
Client : LT CouteauxCommande: 1000Ensemble : /
Elément : pièce 1Plan N : voir TP
Rév. : A Nom : Point d'arrêt après Opér : 10
Procédure N :
Ø Tuyère : MACHINE :OXYMILLType poste : ZIPMATIC
Type CN :NUM 750 Capacité :Gaz Plasmagène: AIR
Xmax= 2000 Ymax= 4000 nb. têtes :1
NOpér.
Nature Dec XOP/Op
Dec YOP/Op
N cor.Outil D
Valcor. r
P.gazPlasma
Gammecoupe
ValeurDif.
VitesseCoupemm/mn bar I ou II tens
ValeurTempo
Cotes decontrôleF
Nom fichier :cpplama1.dwg
N Prog. : %4
CROQUIS de la pièce à découper : Opération : 11
Opération : Opération : 12
Matière :Epaisseur :
Contrôlé par : prof.
PHASE DECOUPAGE N°10
EssaiPièce1
-45 5 ...
X1+
O.P.100
40
2000
2000
X1+
X1-
Y1+
O.p.
D3 2000 I 2.8 6 100x40 3
... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2 ép
2 ép
2 ép
2 ép
1112
Ouvrage domaine productique - 2 --202-
2ep
O.p.
Y1+
X1-
X1+
2000
2000
40
100
O.P.
X1+
Pièce1Essai
2221
PHASE DECOUPAGE N°20
Contrôlé par : Prof.
Epaisseur : Matière :
Opération : 22 Opération : 23
Opération : 21CROQUIS de la pièce à découper :
N Prog. :
Nom fichier :cpplasma2.dwg
F contrôleCotes de
TempoValeur
tensI ou IIbarmm/mnCoupeVitesse
Dif.Valeur
coupeGamme
PlasmaP.gaz
cor. rVal
Outil DN cor.
OP/OpDec Y
OP/OpDec XNature
Opér.N
nb.têtes :Xmax= Ymax=Gaz Plasmagène: Capacité :Type CN :
Type poste : MACHINE :
Ø Tuyère :
Procédure N :
Point d'arrêt après Opér : Nom : Rév. :
Plan N : Elément : Flasque
Ensemble : Commande: Client :
X+
Y1+
O.p.
X+
Y+
2 ép
2 ép
X
Y
O.P.
O.P.
2000
O.p.
23 Pièce2
6
2 ép Y+
O.P.
X+
2 ép
2 ép
X1-
X1+
Y1+
X1-
Ouvrage domaine productique - 2 --203-
O.P.Y+
X+
O.p.
Y1+
X1-
X+
Y+
Client : LT CouteauxCommande: 1000Ensemble : /
Elément : pièce 1Plan N : voir TP
Rév. : A ;12/03/00Nom : GRUNT
Procédure N :
Ø Tuyère : 10/10MACHINE :OXYMILLType poste : ZIPMATIC
Type CN :NUM 750 Capacité :Gaz Plasmagène: AIR
Xmax= 2000 Ymax= 4000 nb. têtes :1
NOpér.
Nature Dec XOP/Op
Dec YOP/Op
N cor.Outil D
Valcor. r
P.gazPlasma
Gammecoupe
ValeurDif.
VitesseCoupemm/mn bar I ou II tens
ValeurTempo
Cotes decontrôleF
Nom fichier :cplamac1.dwg
N Prog. : %4
CROQUIS de la pièce à découper : Opération : 11
Opération : Opération : 12
Matière :S235 JREpaisseur : 2.5
Contrôlé par : prof.
PHASE DECOUPAGE N°10
EssaiPièce1
-45-120
530 D3
0.95=
X1+
O.P.100
40
2000
2000
X1+
X1-
Y1+
O.p.
D3 2000 I= 2.8
== 6
= =100x40 140
3
4
5
1 2
3
6
5
4
1
3
2
6
5
5
45
5
5
120
30
Point d'arrêt après Opér : 11
1112
Ouvrage domaine productique - 2 --204-
2ep
O.p.
Y1+
X1-
X1+
2000
2000
40
100
O.P.
X1+
Pièce1Essai
PHASE DECOUPAGE N°20
Contrôlé par : Prof.
Epaisseur : 2.5Matière : S235JR
Opération : 22 Opération : 23
Opération : 21CROQUIS de la pièce à découper :
N Prog. : % 1962
Nom fichier :cplasmac2.dwg
F contrôleCotes de
TempoValeur
tensI ou IIbarmm/mnCoupeVitesse
Dif.Valeur
coupeGamme
PlasmaP.gaz
cor. rVal
Outil DN cor.
OP/OpDec Y
OP/OpDec XNature
Opér.N
nb.têtes :1Xmax=2000 Ymax=4000 Gaz Plasmagène: AIR
Capacité :Type CN : NUM 750Type poste : ZIPMATICMACHINE : OXYMILL
Ø Tuyère : 10/10
Procédure N :
Nom : GRUNT Rév. : A ;13/03/00
Plan N : 89 1002Elément : Flasque
Ensemble : BarbecueCommande: 1000Client : LTCouteaux
X+
Y1+
O.p.
X+
Y+
2ep
2ep
X
Y
O.P.
O.P.
2000
Y1+
O.p.
Pièce2
4
5 3
21
6
4
5
6
1 2
3
4
5
6
1 2
3
-45 5 D3 0.95 2000 6 2.8 3 100x40-298.5 St. plan 3 2.8 620000.95D3 -5-542 St. plan 3 2.8 620000.95D3 -5
298.
5
5
542
III
Y+
O.P.
X+
5
Point d'arrêt après Opér : 21
212223
DOSSIER RESSOURCES
-Extrait du dossier machineEn fonction du matériel de l'établissement :
Torche : consignes d'utilisationAbaque : choix d'une vitesse de coupe
-Les différentes origines-Le système normal de coordonnées-Positionnement des axes sur machine CN-Structure d'un programme-Liste des fonctions préparatoires-Liste des fonctions auxiliaires-Interpolation linéaire-Interpolation circulaire-Prise en compte du correcteur d'outil-Programmation absolue et relative-Feuille algorithme vierge
LES DIFFÉRENTES ORIGINES
C’est le point de référence des déplacements, suivant les axesde la machine, pour l’automate.C’est un point défini par le constructeur
C’est la position physique d’un point par rapport à l’originemesure.C’est souvent une butée détectée par des capteurs.C’est le point de la prise d’origine machine.
C’est un point facilement accessible du brut d’usinage (coin dela tôle à découper) ou du montage de mise en place de la pièceà usiner.
C’est l’origine du système d’axes associé à la pièce, proche dela cotation, qui sert de référence à la rédaction du programmepièce.
Origine mesure :
Origine pièce :
Origine programme :
Point courant :
Origine machine :
OP
Op
OM
Om
Ouvrage domaine productique –2--207-
C’est le point qui est mesuré lors de tous les déplacements.Sa position peut être donnée par rapport à Om ou OP lors del’usinage
Pt COUR
PROGRAMMATION EN COMMANDE NUMÉRIQUESYSTEME NORMAL DE COORDONNÉES
La norme NF Z 68 - 020 définit une nomenclature des axes et des mouvements afin de faciliterl’interchangeabilité des données de programmation.
PRINCIPES DE BASE
La norme définit un système de coordonnées et désigne les divers mouvements d’une machine, detelle façon q’un programmateur puisse décrire les opérations d’usinage sans avoir à distinguer sil’outil se déplace par rapport au système de coordonnées associé à la pièce considérée commefixe.
Le système normal de coordonnées est un système cartésien rectangulaire de sens direct, lié à unepièce placée sur la machine, et ayant des arêtes parallèles aux glissières principales de la machine.
Il est désigné par les lettres X, Y, Z non munies du signe "prime".Le sens positif du mouvement est celui qui provoque sur la pièce un accroissement de la coordon-née correspondante.
Sur les représentations schématiques des machines, une lettre non munie du signe "prime" est uti-lisée pour désigner le mouvement lorsqu’il y a déplacement de l’outil.Lorsqu’il y a déplacement de la pièce, une lettre primée est utilisée et le sens positif de ce mouve-ment est opposé au sens correspondant à celui désigné par la lettre non primée.
Nota : L’emplacement de l’origine (X=0, Y=0, Z=0) du système de coordonnées est arbitraire.
TRIEDRE DE SENS DIRECT
-208
Ouvrage domaine productique –2--POSITIONNEMENT DES AXES SUR MACHINES C.N.Extraits de la norme NF Z 68-020
MACHINE D'OXYCOUPAGE
P
OINÇONNEUSE A TOURELLEOuvrage domaine productique –2--209-
-210-
PROGRAMMATION COMMANDE NUMERIQUESTRUCTURE D’UN PROGRAMME (CODE ISO)
REMARQUE IMPORTANTE :
Après avoir entré un programme au clavier d’un directeur dindispensable de taper XOFF (touche SHIFT + touche O) aDans le cas contraire, il ne serait exécutable qu’une seule f
UN PROGRAMME
% 3000
N 10 G 90N20 G0 X100 Y200 Z5
N 30 G 1 G41 X 500 Y 400
N...N...
N130 G 2 X 200 Y 300 R 100
N...N...
N 120 M 73 M 74
N...N...
N 200 G 1 X 50 Y 300
N...N...
N 250 G 1 G 40 X 0 Y 0
N 260 M 2
commence toujours par le signe % suivid’un nombre de 1 à 4 chiffres.Cela correspond au nom du programmeet permet de l’identifier.
contient des instructions :une ligne d’instruction est appelée blocet se termine toujours par LF (touche defin de ligne)
Un bloc est composé de mots :
exemples :N130 est un mot désignant un N° de bloc
M73 est un mot donnant une instructiond’ordre technologique
G1 est un mot donnant une instructiond’ordre géométrique
Y0 est un mot indiquant la coordonnée Ydu point obtenu en fin de déplacement.
D
oit toujours se terminer par M2 qui estle mot indiquant la fin de programme.Ouvrage domaine productique –2-
e commande numérique NUM, il estfin de le sauvegarder.ois.
Ouvrage domaine productique –2--211-
FONCTIONS UTILISÉES DANS LES INSTRUCTIONS
Fonctions préparatoires :
Ce sont les mots de type G concernant les plans de travail, les déplacements, la prise en compte ounon des corrections d’outils.....
Fonctions auxiliaires :
Ce sont les mots de type M. Ils concernent les données technologiques, les paramètres machines etles arrêts ou interruptions de cycle...De même, le mot F définit la vitesse d’avance ou lorsqu’il est associé au mot G4, une temporisa-tion. (G4 F35, 35 exprime une temporisation de 35/10 s).Les mots T et D concernent les outils et correcteurs d’outil.
LISTE DES FONCTIONS PRÉPARATOIRES (Codes géométriques)
CODE REVOCATION INITIALISE SUR RAZ FONCTION
G0 G1 G2 G3 Interpolation linéaire en vitesse rapide
G1 G0 G2 G3 OUI Interpolation linéaire à la vitesse programmée
G2 G0 G1 G3 Interpolation circulaire dans le sens anti-trigo àla vitesse programmée
G3 G0 G1 G2Interpolation circulaire dans le sens trigonomé-trique à la vitesse programmée
G4 FIN DU BLOC Temporisation programmable (avec l’adresse F)
G9 FIN DU BLOC Arrêt précis en fin de bloc avant enchaînementsur le bloc suivant
G40 G41 G42 OUI Annulation de la prise en compte du correcteurd’outil
G41 G40 G42 Prise en compte du correcteur d’outil à gauchedu profil
G42 G40 G41 Prise en compte du correcteur d’outil à droite duprofil
G90 G91 OUIProgrammation des coordonnées en absolu (parrapport à l’origine programme)
G91 G90Programmation des coordonnées en relatif (parrapport au dernier point programmé)
Cette liste est limitée aux fonctions utilisées couramment.
Ouvrage domaine productique –2--212-
LISTE DES FONCTIONS AUXILIAIRES (Codes technologiques) (NUM)
CODE RÉVOCATION FONCTION
F G0 Utilisé seul ⇒ vitesse d’avance en mm/min en association avec G4⇒ durée de temporisation en dixièmes de secondes
T Indique le numéro de l’outil utilisé
D Indique le n° du correcteur de rayon d’outil à prendre en compte
M0 Action sur lebouton cycle
Arrêt programmé ⇒ le cycle s’interrompt à la fin de l’exécution dubloc contenant le M0
M1 Action sur lebouton cycle Arrêt optionnel
M2 Début de pro-gramme %... Fin de l’exécution du programme
*M75 M76 Surchauffe avec temporisation
*M76 Coupe, ouverture de l’oxygène de coupe
*M78 Arrêt de la coupe, fermeture de l’oxygène de coupe
*M79 Arrêt flamme de chauffe
* Ces paramètres sont propres à un type de machine, et ne sont donc donnés qu’à titre d’exemple.
CODE ISO NOUVELLES FONCTIONS (MULTITOME)
CODE RÉVOCATION DESIGNATION *AVANT *APRÈSSEUL DANS UNE
SEQUENCEM 20 M 21 Arrêt coupe X
M 21 M 20 M 02 Départ coupe X
M 26 M 27 M 02 Départ marquage X
M 27 M 26 Arrêt marquage X
M 55Prise de POM au point
courant X
T 1 T 2 Arrêt palpage X
T 2 T 1 M 02 Départ palpage X
*AVANT : fonction exécutée avant la séquence
*APRÈS : fonction exécutée après la séquence
NOTA
Les programmes % 253, 254 et 255 sont interdits.Ne pas effacer le programme % 9985 (programme du conversationnel).
-213-
INTERPOLATION* LINÉAIRE
FONCTION :
Utilisée pour générer un segment de droite quelconque dans
Le segment de droite quelconque AB est obtenu par interpo
INFORMATIONS NECESSAIRES :
Le bloc d’interpolation linéaire doit comporter les mots "d’arrivée.
CODES UTILISÉS :
Positionnement de l’outil : pas de travail effectué
→ Interpolation linéaire rapide (à la vitesse maximu
Déplacement à la vitesse programmée : vitesse de travail
→ interpolation linéaire à la vitesse programmée (F####)
EXEMPLE :L’outil doit se déplacer depuis un point A (X = - 60, Y = +3en suivant une trajectoire linéaire à la vitesse de travail.Premier bloc : N100 G0 X-60 Y30→positionnement au pDeuxième bloc : N110 F350 →programmation de laTroisième bloc : N120 G1 X-10 Y40→déplacement au poin
X
Y
A
B point d'arrivée
position de l'outil en début de bloc
G0
G1
Y*
O∆x
∆y
Une interpolation est l'action de décomposer unetrajectoire quelconque (droite, cercle) en un cer-tain nombre de petits segments. Le calculateur dé-finit pour chaque déplacement ∆x, le déplacement∆y. La résolution ∆ varie de 0,001 à 0,01 mm sui-vant les machines.
Ouvrage domaine productique –2-
le plan.
lation sur les axes X et Y.
coordonnées en X et en Y" du point
m de l’axe le plus lent)
la vitesse est programmée par le mot
0) jusqu’au point B (X = -10, Y = +40)
oint de départ A (en rapide) vitesse à 350 mm/mint d’arrivée B à la vitesse programmée
X
Ouvrage domaine productique –2--214-
INTERPOLATION CIRCULAIRE
FONCTION :
Utilisée pour générer un arc de cercle quelconque dans le plan.
L’arc de cercle est obtenu par interpolation circulaire sur les axes X et Y.
INFORMATIONS NÉCESSAIRES :
Le bloc d'interpolation circulaire doit comporter les mots "coordonnées en X et en Y" du pointd'arrivée et suivant l'angle au centre de l'arc de cercle soit le mot "R" (rayon) ou les mots coordon-nées en "I et J" du centre.
CODES UTILISÉS :
Le déplacement de l’outil s’effectue dans le sens des aiguilles d’une montre :
→ Interpolation circulaire dans le sens anti-trigonométrique.
Le déplacement de l’outil s’effectue dans le sens inverse des aiguilles d’une montre :
→ Interpolation circulaire dans le sens trigonométrique
X Y
A
B
point de départ
point d'arrivée
G2
G3
O
Y
X
∆x
∆y
Ouvrage domaine productique –2--215-
REMARQUES :
Les déplacements s’effectuent uniquement à la vitesse programmée.
Pour différencier les coordonnées du point d’arrivée de celles du centre on utilise :
! pour le point d’arrivée X et Y
! pour le centre de l’arc I pour l’axe X et J pour l’axe Y
EXEMPLE :
Arc de moins de 180° *Arc de plus de 180°
N10 G0 X100 Y100 point de départ N10 G0 X100 Y100
coordonnées du point d'arrivée
N20 G3 X150 Y180 R100 rayon de l'arc N20 G2 X100 Y100 I50 J50
interpolation circulaire
sens trigonométrique sens anti-trigonométrique
coordonnées du centre de l'arc de cercle
* Si le directeur de commande n'a pas cette dernière possibilité les arcs de cercle seront écrits avecdeux blocs pour que l'angle au centre de l'arc soit au plus égal à 180°.
Ouvrage domaine productique –2--216-
PRISE EN COMPTE DU CORRECTEUR DE RAYON D’OUTIL
FONCTION :
Décalage automatique de la trajectoire de l’outil, de la valeur déclarée dans le correcteur de rayond’outil sélectionné.
INFORMATIONS NÉCESSAIRES :
Il est nécessaire de déclarer le numéro du correcteur de rayon d’outil dans le programme avant dedéclarer une prise en compte de correcteur de rayon d’outil.
Les correcteurs sont mémorisés dans une table et sont déclarés par la lettre D suivi du numéro decorrecteur (ex : D2)
CODES UTILISÉS :
L’outil se situe à gauche du profil dans le sens du déplacement :
→ Correction d’outil à gauche (l’axe de l’outil est décalé de la valeur du correcteur, à gau-che du profil dans le sens du déplacement)
L’outil se situe à droite du profil dans le sens du déplacement :
→ Correction d’outil à droite (l’axe de l’outil est décalé de la valeur du correcteur, à droitedu profil dans le sens du déplacement)
→Annulation de la prise en compte du correcteur de rayon d’outil
Profil de la pièce
Outil à droite du profil
G41
G42
Profil de la pièce
Outil à gauche du profil
G40
Ouvrage domaine productique –2--217-
REMARQUES :
* Les points programmés sont les points réels du profil, le correcteur de rayon calcule automati-quement la trajectoire de l’outil.
* Lorsqu’on déclare la prise en compte d’un correcteur de rayon d’outil (G41 ou G42), il est impé-ratif de déclarer l’annulation de la prise en compte du correcteur (G40) avant la fin d’exécution duprogramme (M2).
* Il est impératif de déclarer la prise en compte (G41, G42) ou l’annulation (G40) sur une trajec-toire rectiligne.
Trajet programmé
Trajet de l'outil obtenu par le mot G42
O-218-
PROGRAMMATIONS ABSOLUE ET RELATIVE
CODES UTILISÉS :
→ programmation des cotes en mode absolu.
Toutes les cotes sont programmées par rapport à l’origine programme.
→ programmation des cotes en mode relatif
Les coordonnées de chaque points sont définies par rappmé et sont donc fonctions du sens de déplacement.
G90
X
OP
OM
10 40
201021
Y
34
X
OPY
OM10
3010
30
1 2
34
G91
N° point X Y
1 10 10
2 10 30
3 30 30
4 30 10
ort au dernier point program-
Déplacement N° point X Y
OP vers 1 *1 10 10
1 vers 2 2 0 20
2 vers 3 3 20 0
3 vers 4 4 0 -20
4 vers 1 *1 -20 0
* les coordonnées du point varient enfonction du point précédent.
uvrage domaine productique –2-
Ouvrage domaine productique –2--219-
REMARQUES :
! Il est possible d’alterner programmation absolue et relative pour un même programme, cequi est parfois intéressant pour respecter la cotation fonctionnelle d’une pièce.
! En programmation relative, lors de la répétition de cotes, les erreurs se cumulent. Afin del’éviter, il est préférable de ne pas programmer plus d’une dizaine de points consécutifs enrelatif. Après quelques points en relatif, positionner un point en absolu et programmer lespoints suivants en relatif.
! A la mise sous tension, les calculateurs C.N. NUM sont initialisés en mode absolu.
Ouvrage domaine productique –2--221-
COMMANDE NUMERIQUE - ALGORITHME
RÉFÉRENCE PIÈCE : PRÉPARÉ PAR :Page:
/
COORDONNÉESDES POINTS /.... ALGORITHME
N°du
Point X Y
Modede
progr.
ALLERau
point N°
Ala
Vitesse
Suivantune
trajectoire COMMENTAIRES
THÈME D’ÉTUDE 3
LE PLIAGE
SUR PRESSE PLIEUSE
Ouvrage domaine productique –2--227-
Le TP PP5 vient compléter les 4 TP formatifs concernant le pliage, publiés dans le dossier"Barbecue", disponible au centre de ressources de Nantes depuis janvier 97. Avec cet en-semble, l'élève pourra, je pense, atteindre les objectifs dans ce domaine, définis dans le ré-férentiel de formation (B.O du 24/09/92).
OBJECTIFS DE SÉANCE ET EVALUATION DES CONNAISSANCES.
Séance 1. Durée : 3 heures.
! E.C de calculer puis de stabiliser le PMh d'une presse-plieuse, pourl'exécution d'un pli à 90°.
! E.C. de définir le PMb.
Au terme de cette séance, l'élève devra rendre une pièce d'essai conforme au cro-quis de la page 235 :
- Perpendicularité conforme : PMh correct.- Dégagement aisé de la pièce : PMb correct.
Séance 2. Durée : 4 à 5 heures.
! E.C. de choisir la position de la matrice adaptée au pliage d'une pièce.
! E.C. de calculer le contact-tôle et recul butée dans des cas particuliers.
Une première évaluation se fera à partir de la fabrication de la pièce pliée définie p 246(cas du bord plié remontant).
Une seconde évaluation des connaissances se fera lors de l'étude de l'étagère du barbecueRep.6 (cas où la CM est inférieure à 6.5 mm). L'élève devra, d'une part, procéder à la ré-daction du contrat de phase de celle-ci ; d'autre part, procéder à sa réalisation en zone pro-duction.
Pour éviter le travail redondant, l'élève pourra regrouper dans le tableau p 251, les PMhqu'il aura eu à déterminer durant son cycle de formation.
Ouvrage domaine productique –2--229-
Séance 1
TP 6 - PP5 a
METTRE EN ŒUVRE LA PRESSE
PLIEUSE ET LES OUTILLAGES AFIN
DE RÉALISER UNE PIÈCE PLIÉE
BACCALAURÉAT S.T.I. STRUCTURES MÉTALLIQUESFICHE PÉDAGOGIQUE
Numéro duchapitre :
6
Sujet de l'activité :Mettre en œuvre la presse plieuse et lesoutillages afin de réaliser une pièce pliée
Objectif de séance :EC de :Calculer et de stabiliser le PMh pour un plià 90°De définir la valeur du PMbDe réaliser une pièce d’essai définie
Ouvrage dom-231-
Matériel et outillage :Presse plieuse PROMECAMMatrice de 16 et poinçon 88°Tôle Acier S235 ép.2 mmAbaque de pliageSilhouette d’outilsRapporteur d’angleRégletCalibre à coulisseÉquerre à 90°Calculatrice
Commentaires : Code de l'aTP6 - P
Code informpp5a.
Connaissances associéProcédés de transford’œuvreDéformation plastiqueÉquipements standards
Prérequis :TD 7 - PP1TP 6 - PP2TP 6 - PP3
Niveau d'ac
n
n
Intitulé duchapitre :
Production
es :mation de matière
quisition
1. Informatio
2. Expressio
3. Maîtrise outil
e X
4. Maîtrise méthodologiaine productiq
ctivité :P5 aatique :
doc
ue –2-
Ouvrage domaine productique –2--233-
PLIAGE A LA PRESSE PLIEUSE
Monter le poinçon et la matrice de 16
Régler la force de pliage
A l’aide de l’abaque, donner et régler la force de pliage, pour réaliser la pièce définieà la page 235.
Définir et régler le point mort haut (PMh)
Le point mort haut est la distance entre la table de la machine en position haute etl’épaulement du poinçon.
Ecrire la dimension correspondant au PMh, sur le schéma ci-dessus.
Profondeur de pliage (AB)
La profondeur de pliage est la distance entre le bord supérieur de la matrice au PMh et l’arêtedu poinçon.
Placer la dimension correspondant à la profondeur de pliage sur le schéma ci-dessus.
PMh
TablePosition HautePosition Basse
Ouvrage domaine productique –2--234-
Calcul théorique de la profondeur de pliage
Profondeur de pliage : AB = AC+CB, AC = AD-CD
Dans le triangle rectangle DAF, donner la relation de AD en fonction de αααα et de Vé/2 (AF)
AD : .. ....................................................................................................
Dans le triangle rectangle CED, donner la relation de CD en fonction de αααα et du rayon exté-rieur de pliage de la tôle
CE : .............….......................................................................................
Donner la relation de AC : .........................................................................................................
Donner la relation de AB : …………….....................................................................................
Donner la relation de la profondeur de pliage AB pour un pli de 90° (Tg.45° = 1)
AB : .................................................................................
α
r int
AC
B
E
F
D
Ouvrage domaine productique –2--235-
Calculer le PMh en fonction de la profondeur de pliage AB
Donner la relation PMh de la table en fonction de la hauteur du poinçon (Hp), de celle de lamatrice (Hm) et de la profondeur de pliage (AB).
Calculer la profondeur de pliage et la valeur du PMh, afin d’exécuter la pièce d’essai définieci-dessous.
Déterminer les dimensions du brut : __________*__________
Calculer la CM : ........................................................CM = __________
A
B PMh
Hp
Hm
= 6
0 m
m
AB
Table Table
Règle
PMh =
40 ±
1
2
160 ± 2
Matériau: S235Longueur: 250 ± 2
PMh 1 =
Ouvrage domaine productique –2--236-
Aménager le poste de travail
Mettre sous tension la machine et la CN
Entrer les valeurs de CM et de PMh1
Plier la pièce d’essai
Contrôler la perpendicularité de la pièce
Mesurer l’angle de pliage..............................................................................β1 =
Remarque : Le défaut de perpendicularité est dû à un PMh trop élevé. Ceci est dû aux défor-mations que subit le bâti de la machine lors du pliage. Le constructeur les évalue à 0.025mm/10KN ; c’est à dire entre 0.5 et 1.1 mm pour une presse plieuse de 500 KN.
Dans la pratique, le mode opératoire est le suivant :
1. On calcule le PMh en retranchant le ∆d mini
Calculer le nouveau PMh PMh2 =
Entrer PMh2 à la place du PMh1
Plier la tôle d’essai à son autre extrémité
Mesurer l’angle de pliage obtenu β2 =
2. On affine la valeur du PMh2 en lui retranchant un ∆d2/1° en fonction du ∆β2 calculé
∆β2 = β2 - 90° (pour un pli de 90°) ∆β2 =
A l’aide du tableau ci-dessous, déterminer le ∆d2/1° pour la matrice concernée :∆d2/1° =
Calculer la valeur du ∆d2 ∆d2 =
PMh = Hp + Hm - AB - ∆dPMh = Hp + Hm - AB - ∆dPMh = Hp + Hm - AB - ∆d
PMh = Hp + Hm - AB - 0.5
Ouvrage domaine productique –2--237-
Calculer le nouveau PMh
Vé 6 8 10 12 16 22 25 35
∆d2/1° 0.032 0.045 0.059 0.073 0.092 0.129 0.145 0.204
Entrer le PMh3 à la place du PMh2
Plier la seconde pièce d’essai
Mesurer l’angle de pliage obtenu : β3 =
Enfin, si l’angle de pliage est toujours incorrect,déterminer le PMh définitif par essais en faisant varier le PMh de + ou - 0.1, suivant l’anglede pliage obtenu.
RÉSUMÉ
PMh = Hp + Hm - AB - 0.5 - ∆d2
PMh = 66.7 + 60 - AB - 0.5 - ∆d2
EN FRAPPE : PMh = 126.2 - AB - ∆∆∆∆d2
PMh = 65.7 + 60 - AB - 0.5 - ∆d2
EN L’AIR : PMh = 125.2 - AB - ∆∆∆∆d2
PMh = Hp + Hm - AB - 0.5 - ∆d2
PMh3 =
Ouvrage domaine productique –2--238-
Définir et régler le point mort bas (PMb)
Le point mort bas est la distance entre la table de la machine en position basse etl’épaulement du poinçon.
Placer la dimension correspondant au PMb sur le schéma ci-dessus
Donner la relation du PMb de la table en fonction de la hauteur du poinçon (Hp), de celle dela matrice (Hm) et de la hauteur de dégagement (W)
Hp
Table
X
WH
m
PMb =
Ouvrage domaine productique –2--239-
Définir la hauteur de dégagement W
Lorsque le tablier de la machine est au PMb, la hauteur W doit être légèrement supérieure à ladimension du bord A de la pièce pliée, afin que l’opérateur puisse l’extraire sans fatigue nigène, et le plus rapidement possible.
On prendra par exemple W = A + 5 mm
Pour la pièce définie à la page 235, on vous demande de :- donner la dimension de la hauteur W (le dégagement de la pièce se fera suivant l’axe OX).
W = ....................
- calculer, puis régler le PMb
PMb = .........................................
PMb = mm
Sens d'extractionde la piècevers l'opérateur
AW
Ouvrage domaine productique –2--241-
Séance 2
TP 6 – PP5 b
ÉXÉCUTER ET CHANGER UN
PROGRAMME SUR PRESSE PLIEUSE
AVEC L'ASSISTANT 500
.
BACCALAURÉAT S.T.I. STRUCTURES MÉTALLIQUESFICHE PÉDAGOGIQUE
6
Sujet de l'activité :Exécuter et changer un programme surpresse plieuse avec l’assistant 500Mettre en œuvre la presse plieuse et lesoutillages afin de réaliser une pièce pliée
Objectif de séance :EC de : Choisir la disposition de la matriceadaptée à la réalisation d’une pièce pliéeEn assurer le montageCalculer le contact tôle et le recul butée
-243
Matériel et outillage :Presse plieuse PROMECAMMatrice de 8 et poinçon 90°Tôle FeP 01 Am ép.1 ; 1,2 mmAbaque de pliageSilhouettes d’outilsRapporteur d’angle. RégletCalibre à coulisse. Équerre à 90°Papier calqueFeuilles de contrat de phase viergesCalculatrice
Commentaires :
Numéro duchapitre :
Ouvrage d-
Code de l'aTP 6 – P
Code informPp5b.
Connaissances associéProcédés de transford’œuvre, déformation pliage ; équipements stÉtude de la relation prosabilité
Prérequis :TD 7 - PP1 TP 6 - PTP 6 - PP2 TP 6 - P
dans des cas particulierRéaliser l’étagère Rep.trat de phase
Niveau d'ac
n
n
Intitulé duchapitre :
Production
es :mation de matièreplastique linéaire -
andardsduit/procédé : fai-
P3P4 TP6 - PP5a
s6 suivant votre con-
quisition
1. Informatio
2. Expressio
X 3. Maîtrise outile
4. Maîtrise méthodologiomaine produc
ctivité :P5 batique :
doc
tique –2-
Ouvrage domaine productique –2--245-
PROGRAMMATION A LA PRESSE PLIEUSE PROMECAM AVEC ASSIS-TANT 500
Utilisation du contact-tôle (c) et du recul butée (r)
Les deux paramètres sont utilisés dans les cas suivants :
La cote machine (Cm) est inférieure à 6,5 mm (lors de l’utilisation d’un poinçon standard).
Etude lorsque le poinçon est en contact avec la tôle à plier, juste avant pliage.
Donner vos remarques au moment du pliage de la tôle dans le cas ci-dessus (Cm inférieureà 6.5 mm).
………………………………………………………………………………………………...……………………………………………………………………………………………………...
Deux cas peuvent se présenter selon l'épaisseur des doigts (Ed) de la butée arrière :
6.5
6.5
e
Cm
Ed
Doigt escamotablede la butée arrière
c
ab
2ème cas :Ed <<<< (6.5 + e) Cm (cb = ab) >>>> (Ed – e)
1er cas : Ed ≥≥≥≥ (6.5 + e) Cm ≥≥≥≥ 6.5 mm
Ouvrage domaine productique –2--246-
Un des bords pliés est supérieur à la longueur des doigts escamotables de la butée arrière(50 mm)
Soit à réaliser la pièce pliée définie ci-dessous :
L'ordre de pliage est le suivant : Pli 1 en appui sur 0Pli 2 en appui sur 1Pli 3 en appui sur 2.
Remarque : en raison de l'intervalle de tolérance serré de la cote fabriquée 100 ( ± 0.5), le pli 3 seraexécuté, la pièce en appui sur 2.
Donner vos remarques au moment de l'exécution du pli 3, si la butée arrière restait fixe.
60
1
1
0
12
3
45 1
100
0.5
110 2
Hp
Hm
e
50
r
60
Ouvrage domaine productique –2--247-
Remarque : Dans les deux cas vus précédemment (Cm inférieure à 6.5mm ; et bord plié remontant(60 mm) supérieur à la longueur des doigts escamotables de la butée arrière), il est impératif de re-culer celle-ci juste avant le pliage, sous peine de la détériorer.
On utilise pour cela LE RECUL BUTÉE (r)
La pièce n'étant alors plus en butée, il est nécessaire de la maintenir en position : la tôle est alors"pincée" avant pliage entre le poinçon et la matrice.
On utilise pour cela LE CONTACT TOLE (c)
Donner la relation du contact tôle (c) en fonction des dimensions des outils et de l'épaisseur de lapièce à plier à la page 246.
c =
Classer chronologiquement (de 1 à 5) dans le tableau ci-dessous, les déplacements d'outils, lors dupliage d'une pièce, consécutifs aux réglages des paramètres suivants :
N° Réglages paramètres Déplacements d'outils - Opérations
PMh Pliage de la pièce
CM Positionnement de la butée arrière
PMb Descente du tablier
c Pincement de la tôle
r Recul de la butée arrière
Ouvrage domaine productique –2--248-
Position de la matrice
Trouver la position adéquate de la matrice en vue de l’obtention du pli 2 de la pièce dé-finie précédemment.
Reproduire sur calque à l’échelle 1, le profil de la pièce après l’exécution du pli 1
Superposer la calque sur chacune des deux représentations ci-dessus (faire coïncider la position dupli 2 avec les outils)Donner la position retenue :
Justifier votre choix :.............................................................................................................................................................
Face avant
Face avant
Position 1
Position 2
Ouvrage domaine productique –2--249-
Application
Réaliser la pièce, à partir des informations données ci-après :
Matériau : Acier FeP01Am ép.1 mmLargeur de la pièce : 200 mmLargeur du Vé retenue : 8Force de pliage : 120 KNValeur du PMh : 124 mmOrdre de pliage : Pli 1 en appui sur 0
Pli 2 en appui sur 1Pli 3 en appui sur 2
EN ZONE PRÉPARATION
Calculer les dimensions du brutCalculer les Cm suivant l’ordre de pliageCalculer la valeur du Contact tôle (c)Déterminer la valeur du Recul butée (r) lors de la réalisation du pli 3
EN ZONE PRODUCTION
Cisailler le rectangle capable de la pièceMonter les outils sur la presse plieuse :
- matrice de 8 dans la position retenue à la page 248- poinçon à 90° (Longueur = 415 mm)
Régler la force de pliage en mode manuelEffacer les dernières données mémorisées sur l’assistantEntrer les paramètres sur l’assistant voir page 251Tester le programme
APPELER LE PROFESSEUR POUR CONTROLE
Réaliser la pièceContrôler les angles et les Cf
APPELER LE PROFESSEUR POUR CONTROLE
Rédiger le contrat de phase de pliage de l’étagère Rep.6 (épaisseur des doigts dela butée : Ed = 7 mm)
Réaliser l’étagère suivant votre contrat de phase
VALEURS DU PMh EN PLIAGE SUR PRESSE PLIEUSE PROMECAM
Ouvrage domaine productique –2--251-
PMh = Hp + Hm - AB - ∆∆∆∆dEp. Vé 90° 0° 15° 30° 45° 60° 75° 105° 120° 135° 150° 165°
60.8
86
188
1.21010
1.51212
21616
2.52222
325
4 355 50
506
638 63
PLIAGE EN FRAPPE PLIAGE EN L’AIR
Vé ∝∝∝∝Hp = 66.7 Hm = 60 Hp = 66.7 Hm = 60 16
2225
44°AB =
°−+
45sin.
2extRRiv AB =
∝−+
∝ sin.
2extRRi
tgv
35Vé 6 8 10 12 16 22 25 35 50
∆∆∆∆d/1° 0,032 0,045 0,059 0,073 0.5 ≤≤≤≤ ∆∆∆∆d ≤≤≤≤ 1.1 0,092 0,129 0,145 0,204 6342,5°
Ouvrage domaine productique –2--253-
PROGRAMMATION DU PLI 1
PROGRAMMATION DU PLI 2
PROGRAMMATION DU PLI 3
RECULBUTEE
COTEMACHINE
CONTACTTOLE
PMh
EXECUTION
+
+
+
+
Temporisationéventuelle
Affichage de t
Taper la valeur de r
Affichage de r
ou dernière valeurprogrammée
Taper la valeur de la Cm
Affichage de la Cm
Si valeur mémorisée: Effacer
Taper la valeur de c
Affichage de c
Taper la valeur de PMh
Affichage du PMh
t 0 0 0
0r
r
CY 1
b0 3
E n d
N 0 3b
P E n d
c 1 9 8
c
P E n d
P
bN 0 4
E n d
+
+
N